Trực khuẩn mủ xanh, hay Pseudomonas aeruginosa, tạo ra một loại enzyme có thể phân hủy nhựa sinh học.

Các nhà khoa học Anh vừa xác định được một enzyme mà họ gọi là Pap1 trong một chủng vi khuẩn Pseudomonas aeruginosa được phân lập từ vết thương. Họ phát hiện enzyme này có thể phân hủy nhựa sinh học polycaprolactone (PCL) thường được sử dụng trong y tế.

Trước đây, các nhà khoa học mới phát hiện một loại enzyme duy nhất có thể phân hủy nhựa trong vi khuẩn sống ngoài môi trường - theo Ronan McCarthy (Đại học Brunel, London), đồng tác giả nghiên cứu. Ông cho rằng, việc phát hiện enzyme phân hủy nhựa ở vi khuẩn gây bệnh trong bệnh viện là điều đáng lo ngại. “Nếu vi khuẩn gây bệnh có thể phân hủy nhựa thì chúng có thể làm hỏng các vật tư, thiết bị y tế chứa nhựa như chỉ khâu, ống cấy ghép, stent hoặc băng gạc – và điều này rõ ràng ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe người bệnh.”

Hình minh họa. Nguồn: SPL

Trong nghiên cứu, nhóm tác giả đã đưa gene tạo ra enzyme Pap1 vào một chủng vi khuẩn khác là Escherichia coli và họ phát hiện enzyme do E. coli tạo ra có thể phân hủy nhựa PCL trong môi trường thạch hoặc hạt nhựa. Chủng P. aeruginosa phân lập từ vết thương cũng có khả năng phân hủy nhựa PCL. Tuy nhiên, khi nhóm nghiên cứu tạo ra một biến thể không có gene sản xuất enzyme Pap1 nữa thì vi khuẩn P. aeruginosa không thể phân hủy nhựa PCL.

Ngoài ra, nhóm còn phát hiện enzyme Pap1 giúp vi khuẩn tạo ra nhiều biofilm (lớp màng sinh học bảo vệ vi khuẩn) hơn khi tiếp xúc với nhựa PCL so với hạt thủy tinh. Biofilm làm tăng khả năng kháng thuốc kháng sinh, khiến việc điều trị nhiễm trùng trở nên khó khăn hơn.

Theo chuyên gia Steven Djordjevic (Đại học Công nghệ Sydney, Úc), phát hiện này cho thấy vi khuẩn P. aeruginosa – cùng năm loại vi khuẩn nguy hiểm khác gọi chung là nhóm ESKAPEE – ngày càng trở thành mối đe dọa lớn với sức khỏe con người. Nhóm ESKAPEE nổi tiếng vì khó tiêu diệt trong môi trường bệnh viện và kháng các loại thuốc kháng sinh quan trọng. Phân tích của nhóm nghiên cứu Anh còn cho thấy có khả năng các vi khuẩn ESKAPEE khác cũng có thể phân hủy nhựa, và đây là điều rất đáng lo ngại - Djordjevic nói thêm.

McCarthy cho biết, nhóm của ông đang phát triển các xét nghiệm để sàng lọc các mầm bệnh có khả năng phân hủy nhựa.

Nghiên cứu vừa được công bố trên tạp chí Cell Reports.

Nguồn: